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专利名称：一种太阳能光伏电池报警装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种太阳能光伏电池报警装置，特别涉及一种铜铟镓硒薄膜太阳能电池组件构成在夜间具有防护报警功能的装置。
背景技术：
铜铟镓硒薄膜太阳能电池是薄膜电池中光电转换效率最高的一种电池，它有着优异的光吸收特性，其稳定性也较非晶硅薄膜太 阳能电池高。应用铜铟镓硒薄膜太阳能电池的光伏特性，可以有效地解决一些特定条件下的与光线照射有关的难题。如何利用这一特性，制造出在夜晚对非法光照进行报警的装置，还没有发现有关报道。

实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种简便有效的一种太阳能光伏电池报警装置，利用铜铟镓硒薄膜太阳能电池组件的光伏报警装置，该装置利用薄膜太阳能电池的光伏特性，结合一个常用的警示电铃，起到在夜间当有外界光源照射时能使电铃工作发出报警的作用。为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案一种太阳能光伏电池报警装置，其特征在于包括以下组成a、一组串联的薄膜太阳能电池构成的薄膜太阳能电池组件；b、薄膜太阳能电池组件两端分别依次连接监控开关、电铃继电器的输入端和充电继电器的输出端；C、电铃继电器的输出端依次串联有电铃蓄电池、直流电铃和电铃开关，并且充电继电器的一个输入端连接于电铃蓄电池和直流电铃之间，充电继电器的另一个输入端连接于电铃继电器的一个输出端；d、充电继电器的一个输出端与电铃继电器一个输入端相连、另一个输出端与充电蓄电池一端相连，充电蓄电池的另一端与电铃继电器另一个输入端相连。在上述技术方案的基础上，可以有以下更进一步的技术方案所述的薄膜太阳能电池组件由4-5个串联的薄膜太阳能电池组成，使薄膜太阳能电池组件在弱光照射下的开路电压大于等于3V。所述的电铃继电器、充电继电器的吸合电压为3V，线圈额定电流为2A，即当继电器输入端直流电压为3V或3V以上时，线圈吸合，输出端接通。所述的直流电铃的工作电压为3V，额定电流小于2A。电铃蓄电池和充电继电器并联后连接于薄膜太阳能电池组件两端，电铃蓄电池和充电继电器的正极分别设有第一充电开关和第二充电开关。本实用新型中主要是利用铜铟镓硒薄膜太阳能电池的光伏效应控制继电器通电与断电的特性，即当继电器输入端电压满足其额定电压要求时，其输出端接通，从而起到控制输出回路闭合与断开的目的。继电器输入端的电压为铜铟镓硒薄膜太阳能电池组件光照条件下的开路电压，其大小可以通过控制铜铟镓硒组件的电池单元格数目来得到，如通过在固定尺寸的电池单元(10X IOcm2)
上激光刻线的多少来控制电池单元串联的数目，从而控制电池开路电压的大小。对于本实用新型所使用的3V继电器，所需的铜铟镓硒组件中小电池单元的数目大约为4飞个，每个电池单元开路电压约0. 8V，这样电池组件的开路电压约为3 4V，满足继电器的闭合条件，这样就可以通过光线的照射来控制继电器输出端的 电铃所在外电路闭合，达到报警的目的。


图I为本实用新型在夜晚实现报警功能结构原理图；图2为本实用新型在白天由太阳能电池组件为蓄电池充电结构原理图。
具体实施方式
本实用新型提供的一种太阳能光伏电池报警装置，包括以下两部分相互关联的电路一、夜晚报警电路(光照射下直流电铃工作电路)，如图I所示4—5个面积为10 X IOcm2的小型铜铟镓硒薄膜太阳能电池Ia串联后构成薄膜太阳能电池组件1，这样多个部位安装的电池对光的感应度也相应提高。电池组件I的正极与负极分别与3V电铃继电器4的两个输入端相连，中间通过一个手动开关3控制，3V电铃继电器的输出端与电铃蓄电池5和直流电铃7相连，中间通过一个手动开关6控制,构成电铃回路。该电铃回路的工作原理如下当有光线(有意或无意)照射在太阳能电池组件I上时，电池两端有电压，当电压在3V及其以上时，比如所选的铜铟镓硒薄膜太阳能电池组件由4飞个小电池单元串联而成，这样电铃继电器4便会工作，输出端接通，直流电铃7所在的回路便会由于电铃蓄电池5的存在而接通，直流电铃7工作，发出响声，报警。手动开关3和6的作用是此装置的目的是希望在夜间工作，白天只进行对蓄电池的充电作用，所以，白天时，手动开关3和6断开，太阳能电池组件I给蓄电池充电(见图2);夜间时，手动开关3和6闭合，装置处于待命状态。当光移除后直流电铃工作的维持电路该维持电路由以下部件组成充电蓄电池9、3V充电继电器8、电铃蓄电池5、3V电铃继电器4。该电路的工作原理如下当如上所述电铃电路接通，即有外来光线照射在铜铟镓硒薄膜太阳能电池组件I上时，此时假设光线移除，由于电铃蓄电池5和直流电铃所在的通路通电，此时3V充电继电器8的输入端与电铃蓄电池5相连，满足其工作条件，从而3V充电继电器8的输出端接通，由图I可见，此时充电蓄电池9成了 3V电铃继电器4的外接电源，与其输入端相连，从而3V电铃继电器4又满足了其工作条件，这样就保证了即使外界光线移除导致的太阳能电池发电对电铃继电器4的供应中断由充电蓄电池9来弥补，也就实现了电铃继电器4的持续工作条件，从而保证电铃继电器输出端始终接通，直流电铃7持续工作。二、白天铜铟镓硒薄膜太阳能电池组件I为蓄电池5和9充电。如图2所示，当手动开关10和11闭合时，由于光伏效应，太阳能电池组件I为电铃蓄是池5和充电蓄电池9进 行充电，而在夜晚时，开关10和11断开，以保证装置处在预警状态。
权利要求1.一种太阳能光伏电池报警装置，其特征在于包括 a、一组串联的薄膜太阳能电池(Ia)构成的薄膜太阳能电池组件(I); b、薄膜太阳能电池组件(I)两端分别依次连接监控开关(3)、电铃继电器(4)的输入端和充电继电器(8)的输出端； c、电铃继电器(4)的输出端依次串联有电铃蓄电池(5)、直流电铃7和电铃开关(6)，并且充电继电器(8 )的一个输入端连接于电铃蓄电池(5 )和直流电铃(7 )之间，充电继电器(8)的另一个输入端连接于电铃继电器(4)的一个输出端； d、充电继电器(8)的一个输出端与电铃继电器(4)一个输入端相连、另一个输出端与充电蓄电池(9) 一端相连,充电蓄电池(9)的另一端与电铃继电器(4)另一个输入端相连。
2.根据权利要求I所述的一种太阳能光伏电池报警装置，其特征在于所述的薄膜太阳能电池组件(I)由4-5个串联的薄膜太阳能电池(Ia)组成，使薄膜太阳能电池组件(I)在弱光照射下的开路电压大于等于3V。
3.根据权利要求I所述的一种太阳能光伏电池报警装置，其特征在于所述的电铃继电器(4)、充电继电器(8)的吸合电压为3V，线圈额定电流为2A，即当继电器输入端直流电压为3V或3V以上时，线圈吸合，输出端接通。
4.根据权利要求I所述的一种太阳能光伏电池报警装置，其特征在于所述的直流电铃(7)的工作电压为3V，额定电流小于2A。
5.根据权利要求I所述的一种太阳能光伏电池报警装置，其特征在于电铃蓄电池(5)和充电继电器(8)并联后连接于薄膜太阳能电池组件(I)两端，电铃蓄电池(5)和充电继电器(8)的正极分别设有第一充电开关(10)和第二充电开关(11)。
专利摘要本实用新型涉及一种太阳能光伏电池报警装置，包括a、薄膜太阳能电池组件(1)；b、薄膜太阳能电池组件两端分别依次连接监控开关(3)、电铃继电器(4)的输入端和充电继电器(8)的输出端；c、电铃继电器(4)的输出端依次串联有电铃蓄电池(5)、直流电铃7和电铃开关(6)，并且充电继电器(8)的一个输入端连接于电铃蓄电池(5)和直流电铃(7)之间，充电继电器(8)的另一个输入端连接于电铃继电器(4)的一个输出端；d、充电继电器(8)的一个输出端与电铃继电器(4)一个输入端相连、另一个输出端与充电蓄电池(9)一端相连，充电蓄电池(9)的另一端与电铃继电器(4)另一个输入端相连。本实用新型实现在夜间当有外界光源照射时报警的目的。
文档编号G01J1/44GK202442788SQ20122002422
公开日2012年9月19日 申请日期2012年1月19日 优先权日2012年1月19日
发明者崔介东, 彭寿, 曹欣, 王芸 申请人:中国建材国际工程集团有限公司, 蚌埠玻璃工业设计研究院